Come scrivere la reazione di combustione di un alcano

Tramite: O2O
Difficoltà: facile
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Introduzione

Una Combustione completa (in quantità sufficiente di ossigeno) di qualsiasi idrocarburo produce anidride carbonica e acqua. Con gli idrocarburi è più difficili eseguire la combustione quando le molecole diventano più grandi; questo perché le molecole più grandi non vaporizzano facilmente. La reazione è migliore se l'ossigeno e l'idrocarburo sono ben miscelati come gas. Se il liquido non è molto volatile, solo le molecole sulla superficie possono reagire con l'ossigeno. A condizione che la combustione sia completa, tutti gli idrocarburi bruceranno con una fiamma blu. Tuttavia, la combustione tende ad essere meno completa quando il numero di atomi di carbonio nelle molecole aumenta. Ciò significa che il più grande degli idrocarburi, più è probabile che si sta per ottenere un colore giallo, fiamma fumosa. Ecco come scrivere la reazione di combustione di un alcano.

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Occorrente

  • Conoscenze di Stechiometria
  • Penna o matita
  • Fogli a quadretti
  • Libri di stechiometria
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La reazione

Gli idrocarburi diventano più difficili da accendere quando le molecole si ingrandiscono. Questo perché le molecole più grandi non vaporizzano così facilmente; la reazione è molto meglio se l'ossigeno e l'idrocarburo sono ben miscelati come gas. Se il liquido non è molto volatile, solo quelle molecole sulla superficie possono reagire con l'ossigeno. Le molecole più grandi hanno maggiori attrattive di Van der Waals che rendono più difficile per loro staccarsi dai loro vicini e trasformarsi in un gas. Dettagliatamente una reazione di combustione di un alcano consiste nella reazione dell'alcano stesso con l'ossigeno (formula chimica: O2), generando come prodotto anidride carbonica ed acqua (CO2 %u2020 H2O). Considerando a titolo di esempio l'etano (formula chimica: C2H6), scriviamo la formula di reazione: C2H6 %u2020 O2 => CO2 %u2020 H2O. A questo punto è il momento di bilanciare correttamente la reazione.

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Il bilancio

Per prima cosa dobbiamo preoccuparci di bilanciare tutti gli atomi di carbonio, quindi andremo a correggerà la formula precedente cambiando il coefficiente di CO2 (formula chimica dell'anidride carbonica) in 2... C2H6 %u2020 O2 => 2CO2 %u2020 H2O. Successivamente cercheremo di bilanciare, invece, tutti gli atomi di idrogeno. Da queste variazioni potremmo accorgerci che si sono andati a formare ben 3 molecole di H20 (formula chimica per intendere una molecola di acqua), in questo caso, allora, otterremo la seguente formula C2H6 %u2020 O2 => 2CO2 %u2020 3H2O.

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La combustione

Infine, non ci resterà ora che andare a bilanciare tutti gli atomi di ossigeno, potremmo constatare che la somma degli atomi di ossigeno nei prodotti è pari a 7, dunque, anche tra i reagenti dobbiamo avere sempre 7 atomi dello stesso elemento. Importantissimo, però, tener ben presente che esso siccome compare sotto forma di molecola biatomica, dovremmo andare a dividere 7 per 2, una divisione assolutamente necessaria ed imprescindibile per poter bilanciare correttamente la formula di reazione di combustione di un alcalino, in caso contrario non ci troveremo con il numero di atomi necessari e tutta l'operazione risulterebbe vana. A condizione che la combustione sia completa, tutti gli idrocarburi bruceranno con una fiamma blu. Tuttavia, la combustione tende ad essere meno completa con l'aumento del numero di atomi di carbonio nelle molecole. Ciò significa che più grande è l'idrocarburo, maggiore è la probabilità di ottenere una fiamma gialla e fumosa.

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Consigli

Non dimenticare mai:
  • La presenza di particelle di carbone incandescente in una fiamma lo rende giallo e il fumo nero è spesso visibile nel nero. Il monossido di carbonio è prodotto come un gas velenoso incolore.
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